英云闪长岩-奥长花岗岩-花岗闪长岩(TTG)岩石构造组合及其亚类划分

TTG岩石构造组合(或岩类)表征洋壳俯冲作用。本文提出TTG岩类的4个亚类:(1)镁安山岩系列(MA)低压型TTG亚类,形成于非常年轻和很热的洋壳俯冲,压力≤1 500-1 600 MPa,深度≤50-60 km,例如活动洋中脊俯冲的板片窗的边缘;(2)镁安山岩系列(MA)高压型TTG亚类,形成于比较年轻和较热的洋壳俯冲,压力≥1 500-1 600 MPa,深度≥50-60 km;(3)低镁(或非镁)安山岩系列(LMA)低压型TTG亚类,形成于洋内弧下地壳,压力≤1 500-1 600 MPa,深度≤50-60 km;(4)低镁(或非镁)安山岩系列(LMA)高压型TTG亚类,形成了大陆边缘弧山根带,压力≥1 500-1 600 MPa,深度≥50-60 km。对TTG岩类4个亚类的研究,并结合对无TTG形成的老的冷的俯冲带洋壳和冷的弧地壳以及幔楔有无岩浆产生等方面的研究,可以重建岩浆弧的壳幔结构和热结构,进而可为与洋俯冲有关的成矿作用提供地质背景。

晋南中条山北峪奥长花岗岩的岩石地球化学

野外工作发现，北峪奥长花岗岩侵入于绛县群变富钾流纹岩之中，结合其２１０７±５９Ｍａ的全岩Ｒｂ－Ｓｒ等时线年龄，应为早元古代岩浆侵入的产物。北峪岩体具高的Ａｌ＿２Ｏ＿３含量和高的δ￣１８Ｏ＿（ＳＭＯＷ）（‰）比值，表明为铝过饱和的Ｓ型花岗岩。其高的Ａｌ＿２Ｏ＿３含量和低的Ｙｂ含量及强烈分异的稀土图谱，表明形成于大陆环境。在ＬＩＬＥ元素特点上，北峪奥长花岗岩亏损Ｕ，Ｔｈ，Ｋ，Ｒｂ，具低的Ｒｂ／Ｓｒ比值和高的Ｋ／Ｒｂ比值，结合稀土图谱特点，推测北峪奥长花岗岩为下地壳麻粒岩相变质沉积物分熔作用产物。

内蒙古中部朱日和地区中奥陶世洋壳俯冲作用:来自奥长花岗岩年龄及地球化学的制约

系统研究了内蒙古中部朱日和地区最新发现的奥长花岗岩锆石U-Pb同位素年龄、Hf同位素组成及岩石地球化学特征,对该区中奥陶世洋壳俯冲作用给出制约。结果显示,奥长花岗岩形成于中奥陶世(472±3 Ma和466±5 Ma),富Si、富Al、富Na、贫K,高Sr、低Y和Yb,具正Eu异常、正Sr异常,轻、重稀土元素分馏强烈,富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,表现为典型的俯冲洋壳型埃达克岩地球化学特征。奥长花岗岩的锆石ε_(Hf)(t)值为+8.8~+15.1,一阶段模式年龄(T_(DM1))为475~728 Ma,二阶段模式年龄(T_(DM2))为476~885 Ma。最新区域地质调查资料显示,朱日和地区存在一个早古生代洋壳俯冲带,表明至少在中奥陶世,朱日和日地区开始出现古亚洲洋向华北板块的洋壳俯冲作用,而具有典型埃达克岩特征的奥长花岗岩所代表的岩浆侵位结晶活动正是对该洋壳俯冲事件的响应。

贺根山缝合带晚石炭世TTG岩浆事件:奥长花岗岩锆石U-Pb年龄和地球化学制约

本文以贺根山缝合带呼都格奥长花岗岩体为研究对象,通过野外地质调查和岩石学、地球化学、锆石U-Pb年代学研究,讨论岩石成因、构造环境、TTG岩浆事件及古亚洲洋俯冲消亡过程。岩石地球化学研究表明,呼都格岩体富硅(SiO_(2)=66.27%~71.59%)、高铝(Al_(2)O_(3)=15.23%~15.94%)、富钠(Na_(2)O=4.13%~6.59%)、低钾(K_(2)O=1.72%~2.53%),相对高锶(Sr=196.60×10^(-6)~465.40×10^(-6))、低钇(Y=5.70×10^(-6)~12.63×10^(-6)),富集Ba、Sr等大离子亲石元素和LREE,亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素和HREE,无明显Eu异常。岩石学和岩石地球化学特征表明,呼都格岩体属于以奥长花岗岩为主的英云闪长岩-奥长花岗岩-花岗闪长岩TTG岩石组合。这套TTG组合除Sr、Mg、Ni和Cr含量相对较低之外,与高Si埃达克岩的地球化学特征相类似,形成于大洋俯冲带岛弧环境,可能为俯冲洋壳脱水熔融成因。锆石LA-ICP-MS U-Pb测年获得两组年龄为306.3±1.9Ma和315.5±1.9Ma,表明该岩体侵位于晚石炭世,反映了贺根山缝合带晚石炭世大洋俯冲带TTG岩浆事件。结合其与梅劳特乌拉-高力罕蛇绿岩-TTG岩带前弧玄武岩、高镁安山岩/高镁闪长岩、埃达克岩、TTG、富铌弧玄武岩/辉长岩的岩石构造组合,认为古亚洲洋二连-贺根山洋盆在晚石炭世可能处于洋壳俯冲消减、TTG岩浆活动和新生陆壳生长洋陆转换过程中。

贺根山缝合带白音呼舒奥长花岗岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及构造意义

本文以出露于贺根山缝合带梅劳特乌拉蛇绿岩北侧的白音呼舒奥长花岗岩体为研究对象,通过野外地质调查和岩石学、地球化学、锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学研究,探讨其成因、构造环境及二连—贺根山洋俯冲消亡过程。岩石地球化学研究表明,白音呼舒岩体富硅(SiO2=66.50%~73.04%)、高铝(Al2O3=15.11%~16.75%)、富钠(Na2O=3.50%~6.16%)、低钾(K2O=1.46%~2.38%),相对高锶(Sr=167.0×10^-6~441.0×10^-6)、低钇(Y=5.30×10^-6~9.51×10^-6),富集Ba、Sr等大离子亲石元素和LREE,亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素和HREE,无明显Eu异常。岩石学和岩石地球化学特征表明,白音呼舒侵入岩体属于英云闪长岩—奥长花岗岩—花岗闪长岩(Tonalite—Trondhjemite—Granodiorite,TTG)岩系,与高Si高锶低钇中酸性岩(Adakite,埃达克岩)类似,形成于大洋俯冲带岛弧环境,为俯冲洋壳脱水熔融的产物。锆石LA-ICP-MS U-Pb测年表明,白音呼舒奥长花岗岩体的形成年龄为309.2±1.6 Ma,表明该岩体侵位于晚石炭世,反映了贺根山缝合带晚石炭世大洋俯冲带TTG岩浆作用事件。结合二连—贺根山缝合带石炭纪蛇绿岩、石炭纪—二叠纪岛弧型岩浆岩和中生代后造山A型岩浆岩的时空分布与演化关系,表明古亚洲洋二连—贺根山洋盆在晚石炭世并未关闭,而是处于大洋俯冲消减和陆壳增生过程中。

华北地台北缘鞍山白家坟奥长花岗岩地球化学特征、锆石U-Pb年龄及意义

太古宙TTG岩石的成因及年代学研究是理解前板块构造和板块构造开始及其演化过程的关键,是陆壳增生的重要标志,为太古宙地质体研究的热点和难点之一。对鞍山地区的白家坟岩体进行了地球化学研究和锆石U-Pb测年。数据结果显示,该岩体具有正片麻岩特征,Si、Na含量高,TFeO、MgO、CaO含量低,轻、重稀土元素分异程度低,且具有一定变化。稀土元素总量偏低(12.6×10^-6~119.34×10^-6),LREE/HREE值为8.98~13.11。微量元素富集K、Rb、Ba,亏损Nb、Ce、Zr、Sm、Ti、Y、Yb;K/Rb平均值为229.37,Rb/Sr平均值为0.58,Ba/Sr平均值为3.28,Y/Nb平均值为3.36。表明该岩体为岩浆作用的产物,也有部分为壳内再循环的产物或受到陆壳物质影响。测得207Pb/206Pb年龄加权平均值为3816±14Ma,锆石具有清晰的振荡环带结构,所有核部锆石分析点的Th/U值在0.05~0.54之间,具有岩浆锆石的特点,代表了白家坟奥长花岗质岩石的结晶时代。3613~3651Ma和3331Ma两组年龄数据代表早太古代的一次岩浆事件及重要的陆壳增生时期的热事件。

中条山北峪奥长花岗岩地质学及其地质年代学

北峪奥长花岗岩 (体 )位于中条裂谷的西部 ,和霏细斑岩及辉长岩组成侵入杂岩体 ,呈南北向展布。区内中条群因受多期挤压作用 ,构成剥离断层和叠加褶皱的干扰图形 ,貌似“短轴背斜”的构造背景。北峪奥长花岗岩与相邻的铜矿峪变花岗斑岩均为S型花岗岩 ,属裂谷早期拉张阶段产物 ,但岩性并不雷同。从岩石学、地球化学分析 ,北峪奥长花岗岩的源岩为下地壳麻粒岩相沉积物经分熔作用的结果 ,形成于大陆环境。据同位素数据分析 ,侵入杂岩体的辉长岩和靡细斑岩应在 2 70 0Ma左右 ;北峪奥长花岗岩是在 2 30 0Ma以前侵位 ,略早于铜矿峪变花岗斑岩。

15kbar下努克片麻岩和H_2O的相关系对太古代奥长花岗岩成因的限制

本文报道了格陵兰西南戈特霍布地区奥长花岗质努克片麻岩的T-X(H_2O)相关系。这种片麻岩代表了太古代(30—28亿年)第二期火山活动的主要成分。我们选用压力15kbar作为奥长花岗质熔体的可能原岩所处下地壳深度的限制。在水饱和的条件下,固相线～610℃和液相线～745℃之间的熔融区间为～135℃。15kbar下,H_2O饱和时大约含水15.5 wt%。H_2O不饱和时的液相线,沿从15.5wt%H_2O、～745℃,到2 wt%H_2O,1100℃的曲线轨迹延伸。H_2O含量低(<6%)时,在低于但仍接近液相线温度的情况下,钠质斜长石(P1,An_(32))、石英(Qz)、石榴石(Ga)为液相。在6% H_2O的条件下,Ga在液相线上取代Pl,在稍低的温度下便又出现Pl和角闪石(Hb)。液相Ga的区域只延伸到～7.5% H_2O,接着就被可保持其液相到13% H_2O的Hb所取代。在H_2O含量更高的条件下,首先结晶出绿帘石(Ep),接着在稍低温度下结晶出黑云母(Bi)。沿标准的逆途径(inverse approach),近液相线的相组合可解释为产生奥长花岗质熔体的可能残留物。在熔体H_2O含量高(>7%)时,可能产生由Hb、Ga、Ep和Bi某种组合而成的镁铁质残留物,与角闪质源岩相当。在熔体H_2O含量低(<5%)时,可能的残留物由Na-P1+Qz±Ga组成,与早期的英云闪长质-奥长花岗质岩石相当。然而。

鞍山立山区太古宙黑云奥长花岗岩系列的确定及其成因

本文以鞍山地区立山一带为例,讨论了该区黑云奥长花岗岩的地质学、岩相学和地球化学等各方面的主要特征,确定该地区独立奥长花岗岩浆活动的存在,并阐述了该区奥长花岗岩是经过了以榴辉岩或石榴斜长角闪岩为残留相的太古宙地幔拉斑玄武岩低程度部分熔融而形成的成因机制。

关于辽东青城子地区古元古代奥长花岗岩的新认识

辽宁省东部青城子地区大面积出露的一套古元古代奥长花岗岩,笔者通过野外实地调查为基础,从地质特征、地球岩石化学、年代学等方面对其进行研究,认为其地球化学特征表现为高硅(71.14%~73.00%),富钠(5.45%~7.03%),低钾(0.74%~2.50%),钙(0.72%~1.98%),镁(0.51%~0.76%)的特点,δ值范围为1.87~2.27,平均值为2.11,铝饱和指数A/NCK值范围为0.98~1.138,平均值为1.07,属弱过铝质钙碱性花岗岩。稀土元素球粒陨石标准化图解呈右倾,轻稀土富集,具正铕异常特征,微量元素蛛网图显示富集Rb、Ba等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta等高场强元素,Sr/Y为86.54~299.48,(La/Yb)N为7.54~11.92,地球化学特征显示其具有岛弧花岗岩特征,高Sr低Y的特征指示其形成压力相对较大,锆石LA-MC-ICP-MS年龄2176±14Ma,时代为古元古代。推测该地区古元古代奥长花岗岩是由新生玄武质洋壳俯冲消减过程中在含水条件下部分熔融形成的,是俯冲板块熔融的产物。

新甫山奥长花岗岩的特征和岩石成因

本文主要从岩石学、岩石化学及稀土元素组成等方面,论述了新甫山奥长花岗岩的特征,探讨了该岩体的岩石成因。并与国内外相应岩石的某些特征进行了类比,认为新甫山奥长花岗岩比较典型,成因类型与同熔型花岗岩相当。其与鲁西广泛分布的英云闪长岩、花岗闪长岩一起构成了该区的TTG花岗岩系列。文中还结合国外学者对奥长花岗岩产出地质环境的认识,佐证了泰山群为太古宙绿岩带。

辽北地区奥长花岗岩锆石U-Pb测年及岩石地球化学特征

辽北奥长花岗岩是华北克拉通北缘东段早前寒武纪变质基底的一部分,通过LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示其形成年龄为2553±6Ma,时代为新太古代。地球化学结果显示,岩石具有富SiO_(2)、高Al_(2)O_(3)、富Na_(2)O、贫K_(2)O、低镁值(Mg#=27~40)特征,A/CNK值1.08~1.16;岩石显示奥长花岗岩演化趋势为弱过铝质I型花岗岩,并具有埃达克岩和新太古代富铝型TTG岩石特征;岩石ΣREE偏低,稀土元素显示强烈分异,Eu正异常,富集Rb、Ba、K等大离子亲石元素,亏损Ta、Nb、Ti、P等高场强元素,显示弧岩浆特征。综合研究表明,辽北地区在新太古代晚期为俯冲作用相关的构造背景,是华北克拉通新太古代弧陆碰撞增生型造山带的重要组成部分。

伊犁地块阿腾套山“奥长花岗岩”锆石U-Pb年龄、Hf同位素组成及意义

伊犁地块阿腾套山地区发育一套富钠碱长花岗斑岩,样品富钠贫钾(Na2O/K2O=1.85),低Al2O3(12.01%)、Sr(21.4×10-6),高Y(36.7×10-6)、Yb(4.46×10-6),轻重稀土分馏程度低(LaN/YbN=3.83),Eu负异常强烈(δEu=0.19),具有极其亏损的Hf同位素组成(εHf(t)=+7.3^+15.1),其特征与低压型TTG相同。同时样品低MgO(0.47%)和Mg#(26),是新生的贫钾玄武质陆壳在低压条件下部分熔融的产物。按An-Ab-Or标准矿物分类方法,样品位于奥长花岗岩区域,在讨论TTG时应将奥长花岗岩的概念扩大到包含富钠碱长花岗岩。样品具有很高的锆石饱和温度(900℃),结合区域资料,形成于弧后拉张环境。锆石U-Pb年龄为366.4±1.6Ma,属泥盆纪末期。在伊犁-中天山地块南缘持续出露有志留纪-石炭纪弧岩浆岩,而阿腾套山弧后地区岩浆作用集中于早石炭世,花岗斑岩样品是泥盆纪末期伊犁地块南部由弧向弧-盆体系转换的关键记录。

识别富斜长石花岗岩类的岩石化学图解:评价与辨析

富斜长石花岗岩类指其实际矿物含量中斜长石在长石中的比例超过65%的花岗质侵入岩,包括英云闪长岩(tonalite)、奥长花岗岩(trondhjemite)和花岗闪长岩(granodiorite)。前寒武纪大陆地壳所包含的英云闪长岩、奥长花岗岩和花岗闪长岩组合被称为TTG岩套,现今弧岩浆组合也包括相当数量的英云闪长岩或奥长花岗岩以及花岗闪长岩。有效判别富斜长石花岗岩类对了解大陆地壳的组成以及地壳形成的过程和机制具有重要意义。本文基于全球典型英云闪长岩(含奥长花岗岩)、花岗闪长岩及其相关岩性的687组数据,以实际矿物v(Q)—v(A)—v(P)分类图为基准,对n(An)—n(Ab)—n(Or)、n(Q′)—n(ANOR)和w(SiO_(2)′)—w(CaO)/[w(K_(2)O)+w(CaO)]3种分类图解识别富斜长石花岗岩类的可靠性进行检验。结果表明三种判别图解对富斜长石长英质侵入岩的判别正确率在70%左右。对实际矿物含量v(Q)—v(A)—v(P)图解投影在英云闪长岩(含奥长花岗岩)的样品,w(SiO_(2)′)—w(CaO)/[w(K_(2)O)+w(CaO)]图解的判别准确率达90%,n(Q′)—n(ANOR)图解和n(An)—n(Ab)—n(Or)图解约为75%。对实际矿物含量QAP图解投影在花岗闪长岩的样品,3种图解的判别准确率均在70%左右。w(SiO_(2)′)—w(CaO)/[w(K_(2)O)+w(CaO)]和n(Q′)—n(ANOR)图解是识别英云闪长岩(含奥长花岗岩)有效岩石化学方法。实例研究表明,福建长乐—南澳构造带早白垩世和台湾大南澳晚白垩世侵入岩组合均不属于经典定义的TTG岩套。

对秦岭奥长环斑花岗岩的质疑

本文介绍了环斑结构的含义及奥长环斑花岗岩的地质与地球化学特征。在此基础上对所谓的秦岭奥长环斑花岗岩带提出质疑,并提出秦岭中的一些花岗岩虽然具有环斑结构,但不是奥长环斑花岗岩。

陕西秋树坪金矿似斑状奥长花岗岩脉锆石U-Pb年龄、地球化学特征及地质意义

陕西秋树坪金矿床发育花岗岩脉,其形成年代及岩石成因背景尚不清楚。本次研究表明,其岩石类型为似斑状奥长花岗岩脉,锆石LA-ICP-MS U-Pb定年研究揭示其成岩年龄为881.9±9.6 Ma。奥长花岗岩脉w(SiO_(2))为72.91%~74.40%,w(K_(2)O)为0.38%~1.18%。稀土元素含量为51.45×10^(-6)~104.16×10^(-6),稀土元素配分曲线右倾,表现出LREE富集,HREE亏损的特点。(La/Yb)_(N)的值为8.06~27.76,平均值为21.06,轻重稀土分馏程度较高。根据主微量元素特征,认为似斑状奥长花岗岩脉形成于火山弧环境。岩脉具有高Sr含量,高Sr/Y比值、贫Yb和Y以及Eu正异常,推测其源区残留相可能为石榴子石和金红石,无斜长石,部分熔融程度相对较低,且板片流体影响较小。脉体内可见浸染状黄铁矿化、褐铁矿化,为金矿化体,暗示研究区新元古代有形成斑岩型金矿的可能。

奥长环斑花岗岩的特征及含矿性评价

论述了奥长环斑花岗岩形成的地质背景及其成因．研究了不同形成环境的奥长环斑花岗岩的岩石学、矿物学及地球化学特征．认为奥长环斑花岗岩是太古代晚期到元古代构造—岩浆活化的产物．主要来源于地壳下部和上地幔，具有一套较为独特的矿物学特征和副矿物组合，富REE，F，K为其特点．岩浆结晶中晚期常常发育有稀有金属、贵金属元素等矿化．

西藏大竹区蛇绿岩中的钠长花岗岩

钠长花岗岩(Albite granite)是以钠长石和石英为主要成分,含有少量暗色矿物的花岗岩类岩石。它以不含(或偶含)钾长石为特征,故区别于大陆的钠长花岗岩、奥长花岗岩和花斑岩等花岗岩类岩石。

秦岭沙河湾造山带型环斑花岗岩地球化学及构造属性讨论

对沙河湾岩体的主量元素、微量元素地球化学进行了研究,结果显示沙河湾岩体与附近同一时期的曹坪岩体,及南秦岭花岗岩带的米坝、光头山、张家坝等岩体的地球化学特征很相近。SiO_2为64.99%～69.69%,具有高的 Al_2O_3(14.53%～16.2%),富集轻稀土和大离子亲石元素,尤其是沙河湾岩体没有明显 Eu 的负异常,表现出与典型的板内奥长环斑花岗岩明显不同的微量元素地球化学特点。因此,它可能是一种造山带环斑花岗岩,而不是典型的奥长环斑花岗岩。沙河湾环斑花岗岩的年龄曾被看作秦岭造山带主造山过程结束、后造山陆内演化开始的证据。本文研究结果表明沙河湾岩体与曹坪和其它南秦岭同碰撞型花岗岩形成于相同的地质背景,所以不能以其环斑结构来限制秦岭造山带主造山过程结束时代,该岩体也很可能不是沿商丹断裂带的早期碰撞的产物。